LTE技术与应用试验指导书.docx
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LTE技术与应用试验指导书
实验一:
网络拓扑规划
1、实验目的与要求
1)掌握LTE核心网的各个主要网元;
2)具备在单、双平面完成LTE网络拓扑连线的能力;
3)理解配置双平面的作用;
4)网络的拓扑结构与网络连线、站点数量和物理位置变化的关系。
2、实验内容
1)单平面网络拓扑连线;
2)双平面网络拓扑连线。
3、实验准备
(1)实验环境准备硬件:
(含耗材)能够运行IUV-4G网络平台的台式机软件:
中兴IUV-4G仿真平台
资料:
4GLTE全网竞技系统操作视频教程
(2)相关知识要点
1.LTE核心网各个网元:
MM、ESGW、PGW、HSS与交换机;
2.LTE网络拓扑结构。
4、实验步骤任务一:
单平面网络拓扑连线
1)打开仿真软件,选择最上方按钮“网络拓扑规划”。
2)单击软件界面左上方的“核心网和无线”按钮。
3)鼠标左键单击软件界面右上方资源池的“MM”E按钮并按住不放,将MME站点拖放至软件界面万绿市核心网的第一个空白处。
4)仿照步骤3,依次将SGW、PGW、HSS拖放至万绿市核心网空白处。
5)单击万绿市核心网MME网元,然后再单击万绿市核心网下面的一个交换机,完成网络拓扑连接。
6)
仿照步骤5,单击万绿市核心网SGW、PGW、HSS网元,然后再单击万绿市核心网下面的一个交换机,完成网络拓扑连接。
任务二:
双平面网络拓扑连线
1)打开仿真软件,选择最上方按钮“网络拓扑规划”。
2)单击软件界面左上方的“核心网和无线”按钮。
3)鼠标左键单击软件界面右上方资源池的“MM”E按钮并按住不放,将MME站点拖放至软件界面万绿市核心网的第一个空白处。
4)仿照步骤3,依次将SGW、PGW、HSS拖放至万绿市核心网空白处。
可编辑
5)单击万绿市核心网MME网元,然后再单击万绿市核心网下面的两个交换机,完成网络拓扑连接。
6)仿照步骤5,单击万绿市核心网SGW、PGW、HSS网元,然后再单击万绿市核心网下面的一个交换机,完成网络拓扑连接。
5、实验小结
完成与LTE理论课上完全一致的LTE拓扑结构图。
网络的拓扑结构与网络连线有关,会随着站点数量和物理位置的变化而变化
6、评定标准
1)每个网元都要找准。
2)网元的连接都建立成功,不可漏缺
7、实验任务拓展
请完成千湖市核心网的网络拓扑图
8、思考与练习设置双平面有什么作用?
可编辑
实验二:
无线接入网容量规划
1、实验目的与要求
1)掌握无线接入网容量、覆盖估算的方法;
2)完成大型城市无线接入网的容量估算的能力(以万绿市为例);
3)完成大型城市无线接入网的覆盖估算的能力(以万绿市为例)。
2、实验内容
1)完成大型城市无线接入网的容量估算(以万绿市为例);
2)完成大型城市无线接入网的覆盖估算(以万绿市为例)。
3、实验准备
(1)实验环境准备硬件:
(含耗材)能够运行IUV-4G网络平台的台式机软件:
中兴IUV-4G仿真平台
资料:
4GLTE全网竞技系统操作视频教程
(2)相关知识要点
1)无线接入网容量估算的方法;
2)无线接入网覆盖估算的方法。
4、实验步骤任务一:
无线接入网容量估算1)打开仿真软件,选择最上方按钮“容量规划”。
2)单击软件界面左上方的“无线接入网”按钮。
3)再单击软件界面左边的“万绿”按钮,进入万绿市主界面,通过对万绿市的背景介绍分析选择“ModelA”。
4)鼠标左键单击软件界面右下方的“Step2”按钮,进入容量估算界面,首先估算单用户移动上网忙时平均流量需求。
5)再估算FTP业务的单业务平均数据流量。
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6)再估算VOD、AOD业务的单业务平均数据流量。
7)单用户忙时业务平均吞吐量是3种数据流量之和。
8)计算本市4G总用户数。
9)计算本市规划区域总吞吐量的需求。
10)计算MIMO-FDD单站吞吐量。
11)根据容量估算,计算出需要部署的站点数量
可编辑
任务二:
无线接入网覆盖估算
1)在完成无线接入网容量估算的基础上,单击“Step3”按钮进入覆盖估算界面,选择65度定向站。
2)根据站点选型,得出小区覆盖半径。
3)根据站点选型,计算单站最大覆盖面积
4)计算覆盖估算站点数量。
5)根据容量估算和覆盖估算两种方法得出的站点数量,取较大的站点数量,即为本市规划区域部署站点数。
6)根据本市规划区域部署站点数,得出单站吞吐量。
可编辑
5、实验小结在无线接入网容量规划中,容量的估算和覆盖规划是两种不同的估算方法,哪种方法更能体现现网的需求,就选取哪种。
6、评定标准
1)计算结果准确。
2)能够根据现网需求选取合适站点数量。
7、实验任务拓展请完成中型城市千湖市的无线接入网的容量规划。
8、思考与练习在规划中型城市或者小型城市的时候该如何选取模型?
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实验三:
核心网容量规划
1、实验目的与要求
1)掌握MM、ESGW、PGW网元估算的计算方法;
2、实验内容
1)大型城市核心网
2)大型城市核心网
3)大型城市核心网
2)具备完成大型城市核心网MM、ESGW、PGW这类核心网元容量规划的能力
MME的容量规划(以万绿市为例)
SGW的容量规划(以万绿市为例)
PGW的容量规划(以万绿市为例)3、实验准备
(1)实验环境准备硬件:
(含耗材)能够运行IUV-4G网络平台的台式机软件:
中兴IUV-4G仿真平台
资料:
4GLTE全网竞技系统操作视频教程
(2)相关知识要点
1)影响MM、ESGW、PGW网元容量估算的因素;
2)掌握MM、ESGW、PGW网元估算的计算方法。
4、实验步骤
任务一:
MME系统容量估算
1)打开仿真软件,选择最上方按钮“容量规划”按钮。
2)单击软件界面左上方的“核心网”按钮。
3)再单击软件界面左边的“万绿”按钮,进入万绿市主界面,然后单击自动同步无线侧参数。
可编辑
4)鼠标左键单击软件界面右下方的“Step2”按钮,进入MME容量估算界面,首先估算SAU数。
5)估算MME系统信令吞吐量
6)再计算S11接口信令流量。
7)再计算S6a接口信令流量。
8)最后,得出总的MME系统信令吞吐量。
任务二:
SGW系统容量估算
1)在完成MME容量估算的基础上,单击“Step3”按钮进入SGW系统容量估算界面。
计算SGW系统支持的EPS承载上下文数。
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2)估算SGW系统处理能力。
3)再估算SGW系统吞吐量。
首先计算S1-U接口流量。
4)再计算S5接口流量。
5)根据公式计算SGW系统吞吐量。
任务三:
PGW系统容量估算
1)在完成SGW容量估算的基础上,单击“Step4”按钮进入PGW系统容量估算界面。
首先估计EPS承载上下文数。
2)估算PGW系统处理能力。
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3)再估算PGW系统吞吐量。
先计算S5接口流量
4)再计算SGi接口流量。
5)根据公式计算PGW系统吞吐量。
5、实验小结
EPC系统中各个网元的功能不同,因此影响各个网元的容量的因素以及系统容量的估算方法也不同。
6、评定标准
3)计算结果准确。
4)选择合适的公式进行计算
7、实验任务拓展
请完成中型城市千湖市的核心网的容量规划
8、思考与练习
从对MMESGW和PGW的容量规划中总结出这三个网元各自的作用
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实验四:
无线侧设备配置
1、实验目的与要求
1)掌握无线侧机房的各种网元的名称及作用,并能用具体名称的线缆把网元连接成功;
2)具备配置大型城市无线侧机房的设备的能力。
2、实验内容
1)大型城市无线接入网的BBU数据配置(以万绿市为例)。
3、实验准备
(1)实验环境准备硬件:
(含耗材)能够运行IUV-4G网络平台的台式机软件:
中兴IUV-4G仿真平台
资料:
4GLTE全网竞技系统操作视频教程
(2)相关知识要点
1)无线侧机房的各种网元的名称及作用;
2)连接各个网元的线缆名称及用途;
3)无线侧设备机房配置步骤。
4、实验步骤任务一:
设备配置
1)打开仿真软件,选择最上方按钮“设备配置”按钮。
2)然后在出现的一片机房里找到“万绿市A站点机房”按钮,点击进入。
3)单击机房的门,进入机房内部,从左往右分别是装有BBU机柜、装有PTN的机柜以及ODF架。
4)首先单击下最左边的柜子,进入BBU机柜,发现右下角有设备池,设备池里有BBU,鼠标左键单击BBU,然后按住鼠标左键不放,将其拖到BBU机柜,然后单击BBU,进入BBU内部结构界面。
5)
单击左上角退回按钮退回到3个机柜的界面,然后单击中间的柜子进入PTN界面,在此时的设备池中选择一个小型PTN,将它拖拽到PTN机柜。
可编辑
2)
首先我们在设备指示图上单击BBU机柜,进入BBU内部结构,软件右下角出现线缆池。
3)
鼠标左键单击线缆池的成对LC-LC光纤并按住不放,发现BBU上面的三个接口呈现黄色状态,既可以插线缆,我们将光纤差到TX0=RX0口上。
5)
再进行RRU与天线之间的连线,因为默认使用2*2的天线模式,所以我们将RRU和天线的ANT1和ANT4连接起来,在线缆池里选择天线跳线,鼠标左键单击RRU1,再单击RRU1上的ANT1,完成一端的连接,然后单击设备指示图里的ANT1,再单击ANT1里面的ANT1,完成另一端的连接。
用同样的方法完成ANT4的连线。
最后分别完成RRU2和RRU3与天线的连接。
6)进行BBU与GPS的连接,在线缆池里找到GPS馈线,单击GPS馈线,单击设备指示图的BBU,将GPS馈线的一端连在BBU的IN端口上,然后单击设备指
可编辑
示图的GPS,将另一端连好
在线缆池里找到成对
7)最后进行BBU与PTN的连接,在这里我们采用光纤连接,
的LC-LC光纤,单击它,单击设备指示图中的BBU,然后将成对LC-LC光纤的一端连在BBU的TXRX端口上。
单击设备指示图的PTN,将另一端连在PTN槽位1的GE1上面。
5、实验小结在设备的连线过程中,因为设备之间的端口非常多,只有选择正确的端口才能保证设备间的互通。
6、评定标准选择端口正确与否。
7、实验任务拓展请完成中型城市千湖市的无线侧机房设备配置。
8、思考与练习如果RRU与天线的连接接反,会出现什么样的结果?
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实验五:
BBU数据配置
1、实验目的与要求
1)掌握BBU网元配置;
2)掌握BBU网元与核心网的对接配置;
3)具备配置大型城市无线无线接入网的BBU数据配置的能力。
2、实验内容
大型城市无线接入网的BBU数据配置(以万绿市为例)
3、实验准备
(1)实验环境准备
硬件:
(含耗材)能够运行IUV-4G网络平台的台式机
软件:
中兴IUV-4G仿真平台
资料:
4GLTE全网竞技系统操作视频教程
(2)相关知识要点
1)BBU网元配置;
2)BBU与核心网的对接配置。
4、实验步骤
任务一:
BBU数据配置
1)打开仿真软件,选择最上方按钮“数据配置”按钮。
2)单击界面左上方的“万绿市A站点机房-无线”按钮,点击进入。
3)进入无线配置界面。
4)鼠标左键单击配置节点里面的BBU按钮,进入BBU数据配置界面,首先单击网元管理按钮,在右边弹出的界面中将数据填写完整,然后单击确定按钮。
5)单击IP配置按钮,进行BBU的IP配置,其中,IP配置就是数据规划里面的EnodeB的数据,网关地址就是连接EnodeB的PTN的地址,完成后单击确定按钮。
可编辑
6)再进行对接配置,第一个对接过程是EnodeB到MME的过程,即SCTP配置,远端IP地址就是S1-MME的地址。
7)第二个对接过程是EnodeB到SGW的过程,即静态路由配置,目的IP地址就是S1-U的地址。
5、实验小结
在进行BBU数据配置时,一定要注意网关地址和下一跳地址都是与之相邻的PTN的地址。
6、评定标准
数据配置表正确。
7、实验任务拓展
请完成中型城市千湖市的BBU数据配置。
8、思考与练习
在进行BBU与核心网的对接过程中,为什么下一跳的地址不是核心网的物理接口地址?
可编辑
实验六:
无线射频数据配置
1、实验目的与要求
1)掌握RRU射频、小区和邻区的配置;
2)具备完成大型城市无线接入网的无线射频、小区和邻区数据配置的能力
2、实验内容大型城市无线接入网的无线射频数据配置(以万绿市为例)。
3、实验准备
(1)实验环境准备
硬件:
(含耗材)能够运行IUV-4G网络平台的台式机
软件:
中兴IUV-4G仿真平台
资料:
4GLTE全网竞技系统操作视频教程
(2)相关知识要点
1)RRU射频配置;
2)小区数据配置;
3)邻区数据配置。
4、实验步骤任务一:
无线射频数据配置
1)打开仿真软件,选择最上方按钮“数据配置”按钮。
2)单击界面左上方的“万绿市A站点机房-无线”按钮,点击进入。
3)进入无线配置界面。
4)鼠标左键单击配置节点里面的RRU1按钮,进入无线射频数据配置界面,首先单击射频配置按钮,进入RRU1的射频配置界面。
其中,支持频段范围根据选择TDD制式还是FDD制式来决定,RRU收发模式根据RRU与ANT的具体连线模式选择相应的MIMO模式。
同理,在发射和接收端口号相应位置打勾。
可编辑
5)
完成RRU1射频数据配置之后,RRU2、RRU3的射频数据配置与RRU1完全相同。
任务二:
无线小区及邻区配置
1)
在完成任务一的前提下,单击无线参数,进行小区配置。
因为设备配置里配置了3个RRU,所以我们创建3个小区。
单击右上方的“+”按钮,先增加小
区1,其中小区标示ID是每个小区一个,不能重复。
TAC是4位十六进制数
2)完成小区1的配置后,再完成小区2和小区3的配置
可编辑
此时需要注意的是所做小区的基本信息一
定要正确,制式设为TDD模式
3)进行与千湖市的邻接小区配置,
可编辑
4)再做和小型城市百山市的邻接关系
将它的制式设为FDD模式。
5)做小区的邻接关系表配置,大型城市有三个小区,因此需要做三个邻接关系表,单击“邻接关系表配置”按钮,首先添加第一个邻接关系表,单击“+”
将所有的邻接关系都添加进去。
可编辑
6)重复步骤5,将小区2和小区3的邻接关系表也添加进去
ID都
5、实验小结在做小区的无线数据配置时,不管是本基站还是邻接基站的小区标识不能重复,否则不能进行切换。
6、评定标准
1)小区标识ID正确。
2)邻接关系表正确。
7、实验任务拓展
请完成中型城市千湖市的无线射频配置和邻接小区配置。
8、思考与练习
在做RRU射频配置时,3个RRU所选频段能否不一致?
可编辑
实验七:
核心网设备配置
1、实验目的与要求
1)掌握核心网机房的各种网元的名称及作用,并能用具体名称的线缆把网元连接成功;
2)具备完成大型城市核心网机房的设备配置的能力。
2、实验内容大型城市核心网机房的设备配置(以万绿市核心网机房为例)。
3、实验准备
(1)实验环境准备硬件:
(含耗材)能够运行IUV-4G网络平台的台式机软件:
中兴IUV-4G仿真平台资料:
4GLTE全网竞技系统操作视频教程
(2)相关知识要点
1)核心网机房的各种网元的名称及作用;2)连接各网元的先练名称以及用途。
4、实验步骤任务一:
设备配置1)打开仿真软件,选择最上方按钮“设备配置”按钮。
2)然后在一片机房里找到“万绿市核心网机房”按钮,点击进入。
3)首先单击最左边的柜子,进入装有MM、ESGW、PGW的机柜,发现右下角有设备池,此时需要用到我们之前所做的容量规划的结果来配置数据。
根据容量规划结果,选择大型MM、ESGW、PGW。
可编辑
5)单击左上角的退回按钮,退回到三个机柜的界面,然后单击右边的柜子进入装有ODF架的界面,左键单击蓝色框架,进入ODF架内部结构,查看光纤配件架。
可编辑
6)
单击设备指示图里的SW1,进入交换机界面,查看交换机接口
任务二:
设备间连线
1)在完成任务1的前提下,单击进入万绿市核心网机房,看到设备指示图。
2)在设备指示图上单击MM,E进入MME内部结构,用第7块单板,选择一号光口,从线缆池选择LC-LC光纤,一头连接一号光口,另一头选择SW1的任意一个10GE光口。
3)在设备指示图上单击SGW,进入SGW内部结构,用第7块单板,选择一号光口,从线缆池选择LC-LC光纤,一头连接一号光口,另一头选择SW1的任意一个10GE光口。
可编辑
4)在设备指示图上单击PGW,进入PGW内部结构,用第7块单板,选择一号光口,从线缆池选择LC-LC光纤,一头连接一号光口,另一头选择SW1的任意一个10GE光口。
5)
在设备指示图上单击HSS,进入HSS内部结构,用第7块单板,选择一号光口,从线缆池选择LC-LC光纤,一头连接一号光口,另一头选择SW1的任意一个10GE光口。
可编辑
5、实验小结
在设备连线过程中,一定要注意光口的匹配,100GE光口不能连接10GE光口上。
6、评定标准
1)光口连接匹配。
2)各个网元连接完成。
7、实验任务拓展请完成中型城市千湖市的核心网设备配置。
8、思考与练习
不同类型的设备提供的光口以及网口是否一致?
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实验八:
MME数据配置
1、实验目的与要求
1)掌握MME网元的配置及与其他网元的路由配置;
2)具备完成大型城市核心网的MME数据配置的能力
2、实验内容
大型城市核心网的MME数据配置(以万绿市为例)3、实验准备
(1)实验环境准备硬件:
(含耗材)能够运行IUV-4G网络平台的台式机软件:
中兴IUV-4G仿真平台
资料:
4GLTE全网竞技系统操作视频教程
(2)相关知识要点
1)MME网元配置;2)MME与其他网元的路由配置。
4、实验步骤
任务一:
MME数据配置
1)打开仿真软件,选择最上方按钮“数据配置”按钮。
2)然后在一片机房里找到“万绿市核心网机房”按钮,点击进入。
3)进入核心网配置界面。
4)鼠标单击配置节点里面的MME按钮,进入MME数据配置界面。
首先单击设置全局移动参数按钮,在右边弹出来的界面将数据填写完整,再单击确定。
5)单击设置MME控制面地址按钮,MME控制地址就是MME的S11接口的IP
地址,根据地址规划填写
6)单击与EnodeB对接配置按钮,增加与基站的偶联,其中本地偶联IP地址为S1-MME地址,对端偶联IP为EnodeB地址。
可编辑
8)单击与HSS对接配置按钮,再单击增加diameter连接按钮,然后单击+按钮。
在Diameter链接1的对接过程中,偶联本端IP为MME的S6A地址,偶联对端IP为HSS的S6A地址。
单击号码分析配置按钮,再单击+按钮,分析号码输入IMSI的前几位,比如MCC+MN地C址,链接ID与Diameter链接1中的相同。
MME的S11地址。
可编辑
10)单击基本会话业务配置按钮,有3个基本会话业务需要配置。
其中,APN地址解析是寻址到PGW,即为PGW的S5/S8地址,APN的名称设置为test。
APN填入test.apn.epc.mnc001.mcc460.3gppnetwork.org。
EPC地址解析是寻址到SGW,即为SGW的S11地址。
EPC地址解析的名称为
tac-lb1B.tac-hb1A.tac.epc.mnc001.mcc460.3gppnetwork.org
MM,E即为对端MME的S10地址,所以所有参数需要填写对端核心网的信息。
设对端是千湖市MME,名称填写mmec2.mmegi2.mme.epc.mnc001.mmc460.3gppnetwork.org。
11)单击接口IP配置按钮,增加MME的主用单板物理接口,即在第7槽位的单板的物理接口IP地址。
可编辑
12)单击路由配置按钮,增加
网元,那么目的地址为SGW的S11地址,下一跳地址为SGW的接口地址。
增加MME到HSS网元的路由,为HSS的接口地址
增加MME到EnodeB网元的路由,那么目的地址为EnodeB的IP地址,下一跳地址为与核心网相邻的PTN地址
可编辑
增加MME到对端MME网元的路由,那么目的地址为对端MME的S10地址,下一跳地址为与核心网相邻的PTN地址。
5、实验小结
在做MME数据配置时,一定要注意对接IP地址配置和路由IP地址配置的区别。
6、评定标准
1)IP地址配置准确
2)与每个网元都配置完成
7、实验任务拓展
请完成中型城市千湖市的MME数据配置
8、思考与练习
APN地址解析和EPC地址解析在LTE的哪些过程中会用到?
可编辑
实验九:
SGW数据配置
1、实验目的与要求
1)掌握SGW网元的配置及与其他网元的路由配置;
2)具备完成大型城市核心网的SGW数据配置的能力。
2、实验内容
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